Trenutno naše komunalne službe imaju određene poteškoće. Komunikacije propadaju, kvaliteta obrade industrijskih i kućanskih otpadnih voda se pogoršava. Stoga je često potrebno rekonstruirati i modernizirati uređaje za pročišćavanje i komunalne komunikacije na temelju novih tehnologija.

Pri rekonstrukciji postojećih postrojenja za pročišćavanje glavni je uvjet optimizacija kapitalnih troškova, postizanje učinkovitog rada svih dijelova procesa i smanjenje operativnih troškova. Jedan od načina povećanja učinkovitosti poduzeća je upotreba tehnologija za uštedu energije i visokokvalitetne opreme.

Nije tajna da su glavni operativni troškovi uređaja za pročišćavanje otpadnih voda troškovi električne energije, čiji je lavovni udio trošak prozračivanja.

Da bi se postigla maksimalna učinkovitost i smanjili troškovi energije povezani s procesima prozračivanja, potrebno je pametno birati.

S obzirom na to da kanalizacija nejednoliko teče u pročistač, potrebno je smanjiti ili povećati dovod zraka za prozračivanje, ovisno o koncentraciji kisika otopljenog u njemu. Kako bi se smanjili troškovi električne energije potrebne za rad puhala za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda , potrebno je prilagoditi rad jedinica puhala ovisno o potrebi kisika. Puhala mora imati dovoljno širok raspon upravljanja i dovoditi potrebnu količinu zraka u sustav s minimalnim troškovima energije, štedeći pritom znatna sredstva na skupoj električnoj energiji. To se može postići pravilnim odabirom puhala KAESER .

Brojni uređaji za pročišćavanje otpadnih voda imaju slivne bazene koji osiguravaju ujednačenu opskrbu otpadnom vodom za naknadno pročišćavanje i čini se da u ovom slučaju nema potrebe regulirati dovod zraka za prozračivanje, ali postoje mnogi drugi čimbenici koji utječu na opskrbu potrebne količine zraka. Glavni čimbenik koji utječe na promjenu dovoda zraka je temperatura.

Gustoća zraka i koncentracija kisika otopljenog u njemu značajno ovise o temperaturi. Uzimajući to u obzir, naime, podešavanje promjene u dovodu zraka za prozračivanje u skladu s temperaturom okoline, snažan je potencijal za uštedu energije.

Nadležni odabir puhala za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda je ključ buduće uštede poduzeća, visoko učinkovita proizvodnja zbog značajnog smanjenja operativnih troškova. Konfiguracija puhalice direktno ovisi o radnim uvjetima. Prilikom odabira puhala za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda mora se uzeti u obzir sve: vlažnost zraka, nadmorska visina na mjestu ugradnje puhala, temperatura okoline i usisnog zraka, gubitak tlaka u zračnoj mreži.

Poseban softver pomaže uzeti u obzir sve ove čimbenike i odabrati pravu puhalicu.

Puhalice za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda KAESER imaju dizajn koji se razlikuje od ostalih puhala, omogućujući im ugradnju blizu jedan drugog (održavanje se provodi s prednje strane jedinice), zbog čega uređaji zahtijevaju znatno manje prostora za ugradnju.

Štoviše puhala za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda može se napraviti za vanjsku upotrebu i postaviti izravno na ulicu, u blizini spremnika za prozračivanje. Dakle, nema potrebe za izgradnjom ili rekonstrukcijom prostora za mjesto puhalice, kao ni naknadni troškovi povezani s radom prostora.

Montaža puhalice za prozračivanje na otvorenom , izravno u blizini spremnika za prozračivanje omogućuje izbjegavanje troškova ne samo za izgradnju prostora za smještaj jedinica, već također značajno smanjuje duljinu pneumatskog voda. U ovom slučaju puhalice za prozračivanje rade još učinkovitije, jer u vodovima praktički nema gubitaka tlaka, a potrebna je manja pogonska snaga za opskrbu potrebnom količinom zraka.

Sustavni pristup zapošljavanju puhala za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda uzimajući u obzir sve čimbenike koji utječu na proces opskrbe zrakom, moguće je postići željeni rezultat, značajno smanjiti operativne troškove i povećati energetsku učinkovitost objekta.

Puhalice za prozračivanje u pročišćavanju otpadnih voda

Ključne riječi:biološki tretman, puhala zraka, prozračivanje

Biološka obrada danas je jedna od ekološki prihvatljivijih metoda obrade industrijskih i komunalnih otpadnih voda. Zasićenje pročišćene vode kisikom obvezan je uvjet za učinkovit aerobni biološki postupak pročišćavanja. To se postiže zračnim puhalicama dizajniranim za kompresiju i dovod zraka te za stvaranje vakuuma.

Opis:

Puhalice za prozračivanje za pročišćavanje otpadnih voda

Biološka obrada trenutno je jedna od ekološki najprihvatljivijih metoda obrade vode kako za industrijske tako i za kućanske otpadne vode. Za učinkovit tijek procesa aerobnog biološkog tretmana preduvjet je zasićenje pročišćenih voda kisikom. Za to se koriste puhala dizajnirana za komprimiranje i pritisak zraka, kao i stvaranje vakuuma.

Pri odabiru opreme za uređaje za pročišćavanje otpadnih voda, puhačima se daje posebna pažnja. Protok zraka potreban za pročišćavanje otpadnih voda ovisi o potrebi kisika u procesu, potrebnoj učinkovitosti uklanjanja onečišćenja i korištenoj tehnologiji pročišćavanja. Potrebna količina dovedenog zraka tijekom čišćenja u aerotankovima ovisi o sastavu i temperaturi otpadne vode, geometrijskim karakteristikama aerotankova i vrsti korištenih aeratora.

Projektni radni tlak koji puhalice moraju stvoriti treba uzeti na temelju dubine aeratora u aeratorima i gubitaka tlaka u mreži za dovod zraka i samih aeratora.

Raspon potrebnih performansi puhala, ovisno o navedenim uvjetima, može se značajno razlikovati i kretati se od nekoliko kubnih metara zraka do desetaka tisuća. Istodobno, bez obzira na veličinu, puhala koja se koriste za prozračivanje otpadnih voda moraju ispunjavati sljedeće zahtjeve.

1. Prozračivanje je jedan od procesa koji najviše troši energiju. Sustavi za prozračivanje troše do 70% energije u uređajima za pročišćavanje otpadnih voda. Sukladno tome, jedan od najvažnijih zahtjeva je visoka energetska učinkovitost korištenih puhala. Prema zahtjevima regulatornih dokumenata, potrebno je razmotriti mogućnost korištenja topline komprimiranog zraka za potrebe uređaja za pročišćavanje otpadnih voda. Preporučuje se upotreba opreme za puhanje koja omogućuje kontrolu brzine protoka dovedenog zraka. To je zbog dnevnih i sezonskih nepravilnosti u dotoku otpadne vode, kao i zbog promjene temperature otpadne vode i temperature zraka koji se dovodi u puhalice. Kada se koriste tehnologije za biološko uklanjanje dušika i fosfora, preporuča se osigurati fleksibilno ili postupno upravljanje sustavom dovoda zraka u aeracijske spremnike pomoću automatizacijske opreme.

2. Puhalice trebaju imati najmanji utjecaj na ekologiju okoliša. Klasa čistoće komprimiranog zraka regulirana je u skladu s GOST R ISO 8573–1–2016 „Komprimirani zrak. Dio 1. Klase onečišćenja i čistoće ", koji je identičan međunarodnoj normi ISO 8573-1: 2010 *" Komprimirani zrak. Dio 1. Klase onečišćenja i čistoće ”(ISO 8573-1: 2010). Trenutno se preporučuju puhala bez ulja. Odsutnost ulja povoljno utječe na održavanje vitalne aktivnosti bakterija i mikroorganizama pri obradi mulja iz kanalizacije, čiji zrak ne sadrži čestice ulja. Sadržaj zraka posebno je neprihvatljiv ako se voda nakon čišćenja mora ponovno upotrijebiti.

3. Puhalica treba raditi što je moguće tiše, jer povećana razina buke negativno utječe na osoblje koje upravlja opremom postrojenja za pročišćavanje.

4. Puhalo mora biti dizajnirano za radne uvjete, odnosno biti otporno na koroziju, ekstremne temperature i atmosferske oborine.

5. Puhalicama treba biti lako upravljati.

Sl. 8. Dizajn modula puhala prema shemi "dva u jednom".

Puhalo je žargonski izraz, a ne tehnički. Ispravnije je ove strojeve nazivati \u200b\u200bpunjačima. Međutim, s obzirom da je ovaj članak namijenjen širokom krugu čitatelja, ovaj ćemo izraz upotrijebiti kao uobičajeniji. Puhalicu, kao i svaki kompresorski stroj, karakteriziraju dva glavna parametra: kapacitet i generirani pretlak.

U procesima prozračivanja u pravilu se koriste spremnici za prozračivanje dubine od 1 do 7 m, što određuje raspon prekomjernih pritisaka stvorenih puhalicama: od 10 do 80 kPa. Što se tiče performansi puhala, to ovisi o količini vode koju obrađuje instalacija: što je veća količina, to je potrebno više zraka. Na primjer, mogućnosti postrojenja za liječenje malog naselja u ljetnikovcu i velikog grada mogu se razlikovati za nekoliko redova veličine.

Sukladno tome, raspon potrebnih performansi puhala kreće se od dva do tri kubna metra zraka na sat do nekoliko desetaka tisuća. Naravno, tako širok raspon parametara odgovara širokom rasponu standardnih veličina puhala - i u pogledu snage i dimenzija. Međutim, postoje opći zahtjevi koji su obvezni za sve puhalice koje prozračuju vodu. Prvo, puhalo mora biti "suho", odnosno dovodni zrak mora biti bez maziva i trošenja.

Drugo, puhalo bi trebalo biti pouzdano, lako za rukovanje i, ako je moguće, ne energetski intenzivno s obzirom na njegov gotovo neprekidan rad danonoćno. I treće, puhalo mora biti tiho, jer često radi u neposrednoj blizini ljudskog stanovanja. Posljednji je zahtjev sada posebno relevantan, budući da izgradnja postrojenja za pročišćavanje stekla je trend diferencijacije. Drugim riječima, izgradnja brojnih ljetnikovaca, individualnih vikendica, kafića uz cestu itd. također podrazumijeva izgradnju malih postrojenja za prečišćavanje u neposrednoj blizini stambenog prostora.

To je ekonomski opravdano, budući da troškovi komunikacija, izgradnje i rada naglo su smanjeni. Ovaj je trend nedavno odredio potražnju za puhalicama malog kapaciteta. Unatoč širokoj paleti postojećih tipova kompresorskih strojeva, teško je odabrati stroj koji udovoljava svim navedenim zahtjevima. Zahtjev za "suhim" dovodom zraka, pouzdanošću i bešumnošću naglo sužava ovaj izbor. Osim toga, cijena takvih kompresora, koji se obično uvoze, je visoka.

Paleta kompresora ove vrste koju nudi domaća industrija izuzetno je ograničena. Primjerice, mala postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda zahtijevaju puhalice s tlakom ispuštanja od 20 do 80 kPa i kapacitetom od 5 do 1000 m3 / h. Zahtjev za "suhoćom" dovedenog zraka u navedenom opsegu parametara uglavnom zadovoljavaju dvije vrste puhala - volumetrijskog djelovanja (membranski, spiralni, rotacijski puhači) i dinamičkog djelovanja (turbo puhalice).

Dijafragme puhala dizajniran za vrlo mali kapacitet (5-10 m3 / h). Na rusko tržište uglavnom ih isporučuju strane tvrtke, posebno japanske. Strojevi troše malo električne energije, kompaktni su i tihi. Cijena takvih puhala je od 500 do 1300 USD. Životni vijek ovih strojeva određen je kvalitetom glavnog dijela - membrane. Prema autoru, vrijeme rada ove tehnike je 2-3 godine. Pažnja prema tim strojevima se znatno povećala kao koriste se u individualnoj izgradnji kućica za pročišćavanje.

Pomicanje kompresora još uvijek može pripisati "egzotičnosti" na tržištu "suhih" kompresora. Ovo je relativno nova tehnika koja se intenzivno savladava kod nas i u inozemstvu. Dizajn stroja podrazumijeva uporabu visoke tehnologije u njegovoj proizvodnji, tako da su kompresori i dalje vrlo skupi. Na primjer, švedska tvrtka Atlas Copco nudi spiralne kompresore s kapacitetom od 10 do 24 m3 / h po cijeni do 6000 USD. Razina pretlaka - do 10 bara (100 mWC).

U praksi ti strojevi, poput suhih klipnih kompresora, još nisu pronašli primjenu u sustavima za prozračivanje.

Rotacijski puhači proizvodi nekoliko tvrtki iz bližeg i daljeg inozemstva. Raspon njihovih kapaciteta je od 30 do 3000 m3 / h. U praksi ih se ponekad naziva zupčanici ili tip RUT-ovi. Poznata domaća marka bile su puhalice serije AF iz Melitopoljskog kompresorskog postrojenja (Ukrajina). Uz upotrebu zapadnih tehnologija, takve puhalice sada proizvodi Venibe (Litva). Nekoliko europskih tvrtki isporučuje takve puhala na naše tržište.

Dizajn značajka rotacijskih puhala je prisutnost dvaju sinkro rotirajućih rotora. Za sinkronizaciju rotacije koriste se mrežasti i stoga podmazani zupčanici. Prisutnost sklopa za sinkronizaciju zupčanika, naravno, smanjuje pouzdanost stroja, povećava rizik od ulaska ulja u kompresijsku šupljinu kroz brtvu osovine.

Radi pravičnosti treba napomenuti da su zbog visoke tehnološke razine strojevi europskih tvrtki vrlo pouzdani, međutim, njihova je cijena nekoliko puta viša od one u Melitopolu. Primjerice, puhalo serije AF postrojenja u Melitopolu za najviše "tekuće" parametre (tlak 50 kPa i kapacitet 400 m3 / h) na našem tržištu košta 3000-4000 USD, dok puhalo europske tvrtke po parametrima slično iznosi 8000-100000 USD. e. Razlika u resursu uspoređene opreme je odgovarajuća.

U pogledu pouzdanosti, naravno, oni su poželjniji turbo puhala... Radni element stroja je jednostavni kotač s lopaticama koje se okreću u kućištu na kugličnim ležajevima. Izuzev ležajeva, stroj nema jedinice trenja, što određuje njegovu pouzdanost. Prednost turbo puhala je relativno niska razina buke.

Glavni izvor buke u svim vrstama puhala koje se razmatraju je plino-dinamička buka, odnosno buka koju emitira zrak pri prolasku kroz tok protoka stroja. U rotacijskim puhalicama ta je buka niskofrekventna jer zrak se isporučuje "u dijelovima", a u turbo puhalicama - visokofrekventni, jer zrak se kontinuirano opskrbljuje. Visokofrekventni šum lakše je prigušiti. Dovoljno je reći da, usprkos ugradnji prigušivača, rotacijski puhači obično zahtijevaju odvojene prostorije za sebe zbog visoke razine buke.

Istodobno, turbostrojevi opremljeni prigušivačima ne trebaju takve prostore, jer razina buke im je blizu sanitarnih standarda. Na sl. 1 prikazuje usporedne karakteristike buke dva puhala - rotacijskog tipa serije AF (krivulja 1) i vrtložnog turbo puhala (krivulja 2). Krivulja koja odgovara sanitarnim standardima PS-80 istaknuta je odvojeno. Slika pokazuje da je u većini oktavnih vrhova višak sanitarnih standarda za rotacijsku puhalicu veći nego za vrtložnu puhalicu.

Naravno, ovom i sljedećim usporednim analizama nije cilj kritizirati neke strojeve u korist drugih. Svrha analize je istaknuti karakteristične značajke svake vrste stroja, a pravo izbora daje čitatelju. U svakom slučaju, kriteriji za odabir mogu se dramatično razlikovati. Govoreći o turbo puhalicama, odmah treba istaknuti opseg njihovih performansi.

U području razmjerno niskih kapaciteta (od 10 do 3000 m3 / h) dobivaju se turbomašine poznatih tradicionalnih tipova (centrifugalne, aksijalne), iako kompaktne, ali vrlo velike brzine. Učestalost rotacije, na primjer, kućanskih usisavača doseže 16 000-20 000 min-1. Kolektorski motor takvog usisavača ne može raditi danonoćno, kako zahtijevaju radni uvjeti postrojenja za obradu.

Moguće je koristiti množitelj, t.j. prijenos s omjerom prekomjernog pogona, na primjer, zupčasti ili klinasti remen. Tada je pogon moguć iz konvencionalnog asinkronog elektromotora. Međutim, u ovom slučaju dizajn postaje znatno kompliciraniji, što znači da se pouzdanost smanjuje. Moguća je uporaba beskontaktnih brzih elektromotora.

Trenutno je domaća industrija stvorila i proizvodi prototipove takvih jedinica. Primjerice, centrifugalna puhalica koja se koristi u domaćim postrojenjima za ozoniranje opremljena je množiteljem, čija se brza osovina s pričvršćenim rotorom puhala okreće brzinom od preko 50 000 min-1.

Zupčasti multiplikator je podmazan uljem. Druga puhalica, razvijena i proizvedena za pneumatske transportne sustave, izrađena je u obliku konzole postavljene na osovinu brzog električnog motora rotora s lopaticama. Obrtni promet - preko sto tisuća. Posebni elektromotor, posebni plinski dinamički ležajevi latica, precizna montaža i proizvodnja. O trošku takve jedinice nije potrebno govoriti - prilično je velik. Još uvijek nema podataka o radnom vremenu po resursu.

Imajući ovo na umu, relativno je nova vrsta turbomašina od velikog interesa - vrtlog... Zbog specifičnosti mehanizma kompresije zraka u putu protoka ovih strojeva, raspon njihove produktivnosti i tlaka sličan je rasponu rotacijskih strojeva. Istodobno, vrtložni strojevi oslobođeni su nedostataka rotacijskih: imaju mnogo veću pouzdanost i manje su bučni.

Brzina vrtnje vrtložnih turbomašina je 3000-5000 min-1, što pojednostavljuje njihov pogon. Na Moskovskom državnom tehničkom sveučilištu. Bauman, razvijen je čitav niz domaćih turbo puhala vorteks tipa, a industrija ih trenutno serijski proizvodi. Dizajni su originalni i zaštićeni su patentima u Rusiji, SAD-u i brojnim europskim zemljama.

Prema svojim karakteristikama, strojevi nisu inferiorni u odnosu na najbolje strane analoge. U radu takvih strojeva već je prikupljeno prilično bogato iskustvo, uključujući i postrojenja za pročišćavanje. To su prije svega strojevi marke EF-100. Raspon njihovih kapaciteta je od 200 do 800 m3 / h, a tlakovi do 80 kPa. Na sl. Slika 2 prikazuje vrtložnu puhalicu iz serije EF-100. Stroj je instaliran na isti okvir s elektromotorom i na njega je povezan klinastim prijenosnikom.

Odabirom remenica i snage elektromotora na praktički jednom stroju dobiva se čitava mreža različitih karakteristika. Na sl. 3 prikazuje radne karakteristike turbopuhala EF-100, šesnaest standardnih veličina. Imajte na umu da su karakteristike gotovo obrnuto proporcionalne ovisnosti tlaka o performansama, što je vrlo povoljno za automatizaciju i kontrolu.

Također je važno da, za razliku od karakteristika centrifugalnih turbomašina, te karakteristike nemaju zone prenapona, tj. u praksi stroj radi stabilno iznad nazivnog tlaka, dok troši samo dodatnu snagu. Istodobno, potrošnja energije opada s povećanjem produktivnosti. Kod centrifugalnih turbomašina vrijedi upravo suprotno.

Zato se vrtložni turbostrojevi ne boje načina pokretanja. Odabir remenica i električnih motora, kao što je u seriji EF-100, najlakši je i najjeftiniji način za postizanje mrežnih performansi na jednom vrtložnom stroju. Međutim, to je nezgodno sa stajališta regulacije kao postupka automatske promjene parametara. U sustavima za prozračivanje potražnja za zrakom može se značajno razlikovati, kako danju (danju i noću), tako i ovisno o sezoni (ljeto, zima).

Kako bi se uštedjela električna energija, a ta ušteda može doseći i do 40%, u posljednje vrijeme sve se više koriste sustavi za automatsku regulaciju dovoda zraka promjenom brzine vrtnje turbo puhala. Zahvaljujući uređajima za pretvorbu frekvencije koji su se pojavili na tržištu, sustav automatskog upravljanja postao je jednostavan i pristupačan.

U vrtložnom turbo puhalu promjena brzine vrtnje pomiče karakteristiku u jednom ili drugom smjeru, gotovo jednako udaljeno od početne. Drugim riječima, polje karakteristika prikazano na sl. 3, mogu se dobiti praktički na jednom stroju promjenom brzine vrtnje pomoću pretvarača frekvencije. Takav je stroj razvijen. Vrtložni vakuumski kompresor VVK-3 (Slika 4) izrađena je u obliku monobloka, tj. rotor je postavljen izravno na osovinu motora.

Nominalni parametri stroja: produktivnost - 700 m3 / h, tlak ispuštanja - 40 kPa, brzina vrtnje - 3000 min-1. Smanjivanjem brzine vrtnje pomoću pretvarača frekvencije spojenog na krug napajanja elektromotora, moguće je dobiti gotovo bilo koju radnu točku u karakterističnom polju prikazanom na sl. 3. VVK-3 je najveći stroj u VVK seriji vrtložnih puhača.

Svi strojevi ove serije imaju zajedničku značajku - to su monoblokovi. Prvi stroj u ovoj seriji - VVK-1 (slika 5) razvijen je na Moskovskom državnom tehničkom sveučilištu. N.E. Bauman, a serijski se proizvodi u NPO Energia od 1991. Stroj je bio namijenjen pneumatskim sustavima za transport brašna u pekarnicama. Njegovi radni parametri:

• produktivnost - 120 m3 / h;
• tlak - 28-30 kPa;
• snaga elektromotora - 5,5 kW;
• težina - 80 kg;
• dimenzije - 500.500.500 mm.

1999. ti su se strojevi počeli koristiti u sustavima za prozračivanje. Trenutno je stvorena nova verzija, VVK-2, koju masovno proizvodi domaće poduzeće ENGA LLC (slika 6). Za razliku od svog prethodnika (VVK-1), VVK-2 je uveo brojne promjene u dizajnu koje povećavaju pouzdanost tijekom danonoćnog rada. VVK-2 je univerzalni stroj, jer omogućuje korištenje jednostavne transformacije za dobivanje dvije verzije i, sukladno tome, dvije različite karakteristike sa sljedećim radnim točkama (tablica 1).

Uzimajući u obzir trend širenja izgradnje malih uređaja za pročišćavanje otpadnih voda, koji je spomenut na početku članka, na Moskovskom državnom tehničkom sveučilištu. N.E. Trenutno su razvijeni i stvoreni prototipovi vrtložnih mikropuhala Bauman s kapacitetom od 5, odnosno 20 m3 / h snage elektromotora od 0,5, odnosno 1,5 kW.

Govoreći o vrtložnim turbopuhalicama, bilo bi nepravedno šutjeti o njihovom glavnom nedostatku - njihovoj relativno maloj učinkovitosti. Njegova vrijednost obično ne prelazi 35-40%. Zapravo je potrošnja energije vrtložnih turbo puhala 1,5-2 puta veća od one kod rotacijskih puhala. Stoga se pri odabiru vrste stroja, posebno u slučaju njegovog cjelodnevnog rada, mora uzeti u obzir i ova činjenica.

Međutim, kada su u pitanju mikro strojevi male snage, potrošnja energije nije najvažniji parametar. Puno je važnija pouzdanost, jednostavnost održavanja, niska razina buke, s obzirom na to da bi pročistač ladanjske vikendice trebao raditi praktički bez održavanja i blizu stana. Za snažnije strojeve, poput VVK-3, ušteda je moguća regulacijom, kao što je gore spomenuto.

Nekoliko riječi o stranim analogima. Siemens je jedan od glavnih proizvođača vrtložnih puhača u Europi. Tvrtka proizvodi čitav niz strojeva serije ELMO-G (slika 7). Domaći vrtložni puhali inferiorni su od njih samo dizajnom. Što se tiče tehničkih parametara, ni u čemu nisu inferiorni. Što se tiče cijena, naravno, razlika je velika.

Primjerice, domaća puhalica VVK-2 košta oko 1900 američkih dolara, a Siemensova 92H jedinica slična po parametrima košta oko 4800 američkih dolara. Ako govorimo o rasponu produktivnosti od tri do nekoliko desetaka tisuća kubičnih metara na sat, tada nema konkurencije. turbo puhala tradicionalni tipovi, posebno centrifugalni.

Stručnjaci već dugo poznaju TV seriju centrifugalnih puhala koje proizvodi tvornica Chirchisk (Uzbekistan). Snažne stacionarne jedinice s dobrom učinkovitošću i velikom pouzdanošću. Trenutno je njihovom proizvodnjom ovladalo ukrajinsko poduzeće - Lugansk Machine-Building Plant (puhalice serije VTs).

Kao i svaka stacionarna jedinica velike mase (težina puhala doseže nekoliko tona), VC puhalo treba dobar temelj. Međutim, operativno iskustvo pokazuje da nije uvijek moguće osigurati takav temelj. Tlo na kojem se nalazi uređaj za pročišćavanje ponekad je vrlo nestabilno, ovisno o sezoni.

Na Moskovskom državnom tehničkom sveučilištu. N.E. Bauman, pokušano je stvoriti alternativu puhalicama TV i VC serije. Programeri su krenuli putem stvaranja čitavog niza strojeva pomoću takvih metoda objedinjavanja kao što su dijeljenje i složenje, kada se izvedene jedinice dobivaju skupom identičnih odjeljaka (modula).

Spajanjem ovih modula u seriju ili paralelno određuje se ukupni tlak ili ukupni kapacitet. Ova je tehnika omogućila, uz minimalne tehnološke troškove, dobivanje širokog spektra jedinica s različitim tehničkim parametrima. Svaki odjeljak (modul) može se izraditi u dvije verzije: ili je to stupanj centrifugalnog stroja, postavljen na isti okvir s elektromotorom i kinematički povezan s njim remenskim pogonom, ili je to dva stupnja centrifugalnog stroja čija su rotora učvršćena na dva kraja osovine elektromotora (shema "dva u jednom").

Dizajn modula prema shemi "dva u jednom" prikazan je na sl. 8. Radna kola i tijela strojeva izrađeni su od zavarenog čeličnog lima prema izvornoj tehnologiji. Aksijalni difuzori smanjuju veličinu modula i imaju dobre anti-prenaponske karakteristike. Montažom modula možete dobiti širok raspon strojeva.

Stol Na slikama 2 i 3 prikazani su glavni parametri modula i njihove moguće kombinacije. Ove su opcije samo primjer i ne ograničavaju broj mogućih kombinacija modula. Osim objedinjavanja, modularni dizajn ima i niz prednosti. Prvo, mala masa modula (350-600 kg) ne zahtijeva jake temelje.

Drugo, iz istog razloga, moduli se mogu proizvoljno postaviti na dostupna područja, povezujući ih samo cjevovodom, što daje više mogućnosti za raspored jedinica. Treće, u modulu se kao nosači osovine koriste obični kuglični ležajevi s podmazivanjem masti, što pojednostavljuje rad (u kliznim ležajevima ne postoje stanice za ulje koje se koriste, na primjer, u nekim modifikacijama TV puhala).

Četvrto, s jednakom potrošnjom energije kao TV jedinice, modularna jedinica ne stvara tako snažna početna opterećenja na električnoj mreži, jer Koračni moduli mogu se uključiti u seriju i nemaju uobičajenu rezervu snage za TV jedinice. Dajmo primjer za ilustraciju. U puhalici VC 1-50 / 1.6 s parametrima: V \u003d 3000 m3 / h; .r \u003d 60 kPa, koristi se elektromotor nazivne snage 160 kW.

Istodobno, iste parametre mogu dobiti tri serijski spojena modula I (tablica 2) s ukupnom snagom elektromotora: 30. 3 \u003d 90 kW. I konačno, peto, ovo je cijena. Ona je također za modularnu verziju. Primjerice, ista puhala VC 1-50 / 1.6 košta oko 17 000 USD. , dok su troškovi tri modula I oko 11 000 USD.

Trenutno na Moskovskom državnom tehničkom sveučilištu. N.E. Bauman, nastavlja se razvoj nove tehnologije. Njegovi kupci su brojne domaće tvrtke, posebno one koje se bave postavljanjem kompaktnih uređaja za obradu. Industrija zaštite okoliša i ljudskog života koja se brzo razvija potiče nova tehnička dostignuća u izradi kompresora.

Yu.V. Gornev (generalni direktor tvrtke Vistaros LLC)

Prilično je poznata činjenica da od 60 do 75 posto potrošnje energije uređaja za pročišćavanje otpadnih voda (PPOV) u gradovima i velikim industrijskim poduzećima pada na dovod zraka u sustav za prozračivanje. Ovaj članak razmatra pitanja mogućih ušteda energije u sustavu za prozračivanje korištenjem energetski učinkovitih elemenata sustava.

Rezerve uštede energije u prozračnom sustavu pročišćavanja otpadnih voda su ogromne, mogu biti 70% ili više. Razmotrimo glavne elemente ovog sustava koji značajno utječu na potrošnju energije. Ako izostavimo takva pitanja kao što je potreba za održavanjem ispravnog stanja cjevovoda za dovod zraka, itd., Onda to uključuju:

1. Prisutnost primarnih sedimentacijskih spremnika na PPOV koji omogućuju smanjenje biološke potražnje za kisikom (BPK) i kemijske potražnje za kisikom (KPK) za otpadnim vodama na ulazu u spremnike za prozračivanje. U pravilu su primarni pročišćivači već prisutni u većini velikih PPOV-a.
2. Uvođenje postupka nitrifikacije-denitrifikacije koji omogućava povećanje količine otopljenog kisika u povratnom aktivnom mulju. Ovaj se proces sve više provodi tijekom izgradnje i rekonstrukcije PPOV-a.
3. Pravovremeno održavanje i zamjena aeratora.
4. Korištenje kontroliranih puhala optimalne snage, uvođenje jedinstvenog sustava upravljanja za sve puhače.
5. Primjena specijaliziranih kontroliranih ventila u sustavu za raspodjelu zraka za aerotenkove.
6. Uvođenje kontrolnog sustava za svaki ventil i sve ventile prema podacima senzora otopljenog kisika ugrađenih u aeracijske bazene.
7. Upotreba mjerača protoka zraka za stabiliziranje procesa raspodjele zraka i optimizaciju minimalne zadane vrijednosti otopljenog kisika za sustav upravljanja ventilom.
8. Uvod u sustav upravljanja dodatnim povratnim informacijama o amonijevom senzoru na izlazu iz aerotankova (koristi se u određenim slučajevima).

Prve dvije točke (primarne taložnice i uvođenje nitrifikacije-denitrifikacije) odnose se u većoj mjeri na pitanja kapitalne izgradnje na PPOV i nisu detaljno razmotrene u ovom članku. Pitanja uvođenja suvremenih visokotehnoloških modula i sustava koji omogućuju postizanje značajnog smanjenja potrošnje električne energije na PPOV razmatrana su u nastavku. Ti se moduli i sustavi mogu implementirati i paralelno s rješenjem prve dvije točke i neovisno o njima.

Puhali su glavni potrošači električne energije u zračnom sustavu za dovod zraka. Njihov pravilni odabir osnova je za uštedu energije. Bez toga svi ostali elementi sustava neće dati željeni učinak. Međutim, nećemo početi s puhalicama, već ćemo slijediti redoslijed po kojem moraju biti odabrani svi moduli.

Prozračivači

Jedna od glavnih karakteristika aeratora je specifična učinkovitost otapanja kisika, mjerena kao postotak po metru dubine uronjenosti aeratora. Za moderne nove aeratore ta vrijednost iznosi 6% ili čak 9%, a za stare aerate može biti 2% ili manje. Dizajn aeratora i korišteni materijali određuju njihov vijek trajanja bez gubitka učinkovitosti, koji se za moderne sustave kreće od 6 do 10 godina ili više. Izbor dizajna, broja i mjesta prozračivača provodi se prema parametrima kao što su BPK i KPK otpadnih voda na ulazu u sustav prozračivanja, u smislu količine dolaznih otpadnih voda u jedinici vremena i u obliku dizajna aeracijski spremnici. Ako se bavimo rekonstrukcijom pročišćivača otpadnih voda s vrlo starim aeratorima u lošem stanju, tada će u nekim slučajevima samo zamjena aeratora i ugradnja puhala koja odgovaraju novim aeratorima smanjiti potrošnju energije za 60-70%!

Puhala

Kao što je gore spomenuto, puhala su glavni element za uštedu energije. Svi ostali elementi smanjuju potrebu za dovodom zraka ili smanjuju otpor protoku zraka. Ali ako istodobno ostavite staru nekontroliranu puhalicu s niskom učinkovitošću, neće biti uštede. Ako se na aeracijskoj stanici koristi nekoliko nekontroliranih puhala, tada je, teoretski, optimiziranjem ostalih elemenata sustava i postizanjem smanjenja potrebe za dovodom zraka moguće isključiti iz uporabe i prebaciti u rezervu nekoliko puhača iz prethodno korištene i, na taj način, postići smanjenje potrošnje energije. Također možete pokušati nadoknaditi dnevne fluktuacije u potrebi kisika u sustavu za prozračivanje jednostavnim uključivanjem ili isključivanjem rezervnog puhala.

Međutim, mnogo je učinkovitije koristiti kontrolirani puhač, točnije, blok od nekoliko kontroliranih kompresora. To vam omogućuje da osigurate opskrbu zrakom točno u skladu s potražnjom, koja se tijekom dana značajno razlikuje, a također se mijenja ovisno o sezoni i ostalim čimbenicima. Uobičajena stalna opskrba zraka nekontroliranim puhalicama uvijek je prekomjerna i dovodi do pretjerane potrošnje električne energije, a u nekim slučajevima i do poremećaja procesa nitrifikacije-denitrifikacije zbog viška kisika u aerotankovima. Istodobno, nedostatak opskrbe zrakom dovodi do prekomjerne dopuštene koncentracije (MPC) zagađivača u otpadnim vodama na izlazu iz PPOV, što je neprihvatljivo.

Precizna kontrola dovoda zraka uz stalnu kontrolu razine otopljenog kisika u aeracijskim spremnicima (au nekim slučajevima - i uz stalnu automatsku kontrolu koncentracije amonijaka i drugih onečišćujućih tvari u otpadnim vodama na izlazu iz aerotankova) osigurava optimalnu razinu potrošnje energije uz zajamčenu usklađenost pročišćenih otpadnih voda sa postojećim standardima.

Potreba za nekoliko puhača u jedinici (na primjer, dvije velike i dvije male) posljedica je činjenice da je područje upravljanja zračnim kompresorom vrlo ograničeno. U rasponu je, u najboljem slučaju, od 35% do 100% snage, češće od 45% do 100%. Stoga jedna kontrolirana puhala nije uvijek u mogućnosti pružiti optimalnu opskrbu zrakom, uzimajući u obzir dnevne i sezonske promjene u potražnji. Danas su najpoznatije tri vrste puhala: rotacijske, vijčane i turbo.

Izbor potrebne vrste puhala vrši se uglavnom prema sljedećim parametrima:

- maksimalna i nominalna potražnja za opskrbom zrakom - ovisi o parametrima ugrađenih prozračivača, koji su pak odabrani na temelju njihove učinkovitosti i potrebe cjelokupnog prozračnog sustava u otopljenom kisiku, kao što je gore opisano;

- potreban maksimalni pretlak na izlazu iz puhala - određuje se maksimalno mogućom dubinom odvoda aeracijskog bazena, točnije dubinom aeratora, kao i gubicima tlaka tijekom prolaska zraka kroz cjevovod i kroz sve elementi sustava, poput ventila itd.

U pravilu svaka kontrolirana puhalica ima svoju upravljačku jedinicu, također je važno imati zajedničku upravljačku jedinicu za sve puhalice, što osigurava njihov optimalan rad. U većini slučajeva kontrola se vrši pritiskom na izlazu iz jedinice puhala.

Ventili s kontroliranim zrakom

Ako u sustavu jedna puhala (ili blok puhala) dovode zrak samo u jedan aeracijski bazen, tada je moguće raditi bez zračnih ventila. Ali, u pravilu, na prozračnim stanicama blok puhala opskrbljuje zrakom za nekoliko spremnika za prozračivanje. U tom su slučaju potrebni zračni ventili na ulazu u svaki aeracijski spremnik kako bi regulirali raspodjelu protoka zraka. Uz to, ventili se mogu koristiti na cijevima koje distribuiraju dovod zraka u različite zone jednog spremnika za prozračivanje. Prije su se u te svrhe koristili ručno upravljani leptir ventili. Međutim, za učinkovitu kontrolu sustava prozračivanja potrebno je koristiti ventile s daljinskim upravljanjem.

Važne karakteristike kontroliranih ventila uključuju:

1. Linearnost karakteristika upravljanja, t.j. stupanj podudarnosti promjene položaja pogona ventila (aktuatora) promjeni protoka zraka kroz ventil u cijelom regulacijskom opsegu
2. Točnost i ponovljivost aktuatora ventila koji radi prema unaprijed postavljenoj postavci protoka zraka. Određuje se kvalitetom ventila (linearnost upravljačkih karakteristika), aktuatorom i upravljačkim sustavom aktuatora.
3. Pad pritiska na ventilu u radnom području otvaranja.

Pad tlaka na leptir ventilima tijekom djelomičnog otvaranja može biti prilično značajan i doseći 160-190 mbar, što dovodi do velike dodatne potrošnje energije.

Ako sustav koristi čak i najkvalitetnije, ali univerzalne ventile (predviđene i za vodu i za zrak), tada je pad tlaka na takvim ventilima u radnom području otvaranja (40-70%) obično 60-90 mbar. Jednostavna zamjena takvog ventila specijaliziranim VACOMASS eliptičnim zračnim ventilom dovest će do dodatnih ušteda od najmanje 10% električne energije! To je zbog činjenice da pad tlaka na eliptičnom VACOMASS u cijelom radnom području ne prelazi 10-12 mbar. Još veći učinak može se postići korištenjem mlaznih ventila VACOMASS kod kojih pad tlaka u radnom području ne prelazi 5-6 mbar.

Kontrolirani namjenski zračni ventili

VAKOMASA poduzećaVezivo GmbH, Njemačka.

Često se na mjestu ugradnje kontroliranog ventila cjevovod sužava kako bi se koristio ventil optimalne standardne veličine. Budući da se stezanje i širenje izvodi u obliku venturijeve cijevi, to ne dovodi do značajnijeg dodatnog pada tlaka u odjeljku ventila. Istodobno, manji ventil radi u optimalnom opsegu otvaranja, što osigurava linearnu kontrolu i minimalizira pad tlaka na samom ventilu.

Senzori otopljenog kisika i sustav upravljanja ventilom

BA1 - bazen za prozračivanje 1; BA2 - bazen za prozračivanje 2;

PLC - programski logički kontroler;

BV - blok puhala;

F - mjerač protoka zraka; R - senzor tlaka;

O2 - senzor otopljenog kisika

M - pokretač (pokretač) zračnog ventila

CPS - sustav upravljanja zapornim ventilom (ventilom)

SUV - sustav upravljanja puhalom

Na slici je prikazana najčešća shema upravljanja zrakom za više aeracijskih bazena. Kvaliteta pročišćavanja otpadnih voda u aeracijskim spremnicima određuje se prisutnošću potrebne količine otopljenog kisika. Stoga se u pravilu kao glavna kontrolirana vrijednost uzima koncentracija otopljenog kisika [mg / litra]. U svaki spremnik za prozračivanje ugrađen je jedan ili više senzora otopljenog kisika. U kontrolnom sustavu zadana vrijednost (zadana prosječna vrijednost) koncentracije kisika postavlja se tako da se zajamči da minimalna stvarna koncentracija kisika osigurava nisku koncentraciju štetnih tvari (na primjer, amonijak) u otpadnim vodama na izlazu iz prozračivanja sustav - unutar MPC-a. Ako se količina dolazne otpadne vode u određeni spremnik za prozračivanje smanji (ili se smanji BPK i KPK), tada se smanjuje i potražnja za kisikom. Sukladno tome, količina otopljenog kisika u aerotanku postaje veća od zadane vrijednosti i, prema signalu s osjetnika kisika, sustav upravljanja zapornim ventilom (CPS) smanjuje otvaranje odgovarajućeg zračnog ventila, što dovodi do smanjenja dovod zraka u aerotank. To istodobno dovodi do povećanja tlaka P na izlazu iz jedinice puhala. Signal s osjetnika tlaka ide u sustav za kontrolu puhala (BCS), koji smanjuje dovod zraka. Kao rezultat, smanjuje se potrošnja energije puhala.

Valja napomenuti da je dobro smišljeno optimalno postavljanje zadane minimalne koncentracije otopljenog kisika u CPS-u vrlo važno za rješavanje problema uštede energije.

Jednako je važno ispravno i razumno podešavanje unaprijed postavljenog tlaka P na izlazu iz jedinice puhala.

Mjerači protoka zraka

Glavna zadaća mjerača protoka zraka u prozračnom sustavu sa stajališta uštede energije je stabiliziranje procesa opskrbe zrakom, što omogućuje snižavanje zadane vrijednosti koncentracije otopljenog kisika za sustav upravljanja.

Sustav za dovod zraka iz bloka puhala u nekoliko spremnika za prozračivanje prilično je složen s kontrolne točke gledišta. U njemu, kao i u svakom pneumatskom sustavu, postoje međusobni utjecaji i kašnjenja u obradi upravljačkih radnji i signala s povratnih senzora. Stoga stvarna koncentracija otopljenog kisika stalno fluktuira oko zadane vrijednosti (zadane vrijednosti). Prisutnost mjerača protoka zraka i zajednički sustav upravljanja za sve ventile mogu značajno smanjiti vrijeme odziva sustava i smanjiti fluktuacije. To vam pak omogućuje snižavanje zadane vrijednosti, bez straha od prekoračenja najveće dopuštene koncentracije amonijaka i drugih štetnih tvari u otpadnim vodama na izlazu iz PPOV-a. Na temelju iskustva tvrtke Binder GmbH, uvođenje podataka mjerača protoka u sustav upravljanja omogućuje dodatne uštede energije od oko 10%.

Uz to, ako se u postrojenju za pročišćavanje otpadnih voda vrši postupna rekonstrukcija sustava za prozračivanje, u koju se ugrađuju prvi aeratori, ventili, sustav upravljanja ventilima i mjerači protoka zraka uz održavanje stare puhalice, a zatim se nastavlja na odabir nove kontroliranim puhalicama, tada će podaci o stvarnoj potrošnji zraka pomoći u stvaranju optimalnog izbora puhala, što dovodi do značajnih ušteda u njihovoj kupnji i radu.

Karakteristična značajka mjerača protoka Binder GmbH VACOMASS je njihova sposobnost da rade na kratkim ravnim dijelovima "prije" i "poslije" zbog posebnih tehnoloških rješenja, kao i da se ugrađuju izravno u ventilni blok VACOMASS.

Amonijev senzor

Osjetnik koncentracije amonijaka može se instalirati u kanal na izlazu otpadnih voda iz sustava spremnika za prozračivanje radi kontrole kvalitete čišćenja. Uz to, uvođenje očitanja s amonijevog senzora u sustav upravljanja omogućuje dodatnu stabilizaciju sustava i dodatne uštede energije zbog daljnjeg smanjenja zadane vrijednosti koncentracije otopljenog kisika.

Primjer organizacije kontrolnog sustava za dovod zraka u aeracijske spremnike s povratnom spregom na senzor otopljenog kisika (DO) i amonijak (NH4).

Prozračivanje je postupak prisilnog zasićenja vode zrakom ili kisikom. Da bi se osigurao ovaj postupak, koriste se kompresor s niskim tlakom ili puhači za prozračivanje, a svrha mu je:

• Oksidacija spojeva željeza (deferizacija vode) i mangana, koji se sastoji u oksidaciji spojeva željeza i mangana kisikom. Kao rezultat, ti se spojevi talože u obliku pahuljica, koje zadržava poseban sedimentni filtar za zatrpavanje.
• Uklanjanje otopljenih plinova, uključujući otrovne, na primjer, sumporovodik i metan.
• Dezinfekcija vode kao rezultat uništavanja organskih tvari sadržanih u njemu, pod utjecajem kisika.
• Uklanjanje biokontaminacije:kada je voda zasićena kisikom, raste broj korisnih aerobnih bakterija koje prerađuju biomasu u ugljični dioksid i metan - bioplin. Sada se postupak bioremediacije koristi u svim glavnim postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda u Rusiji. Rezultirajući bioplin također se može ispumpati iz spremnika uređaja za pročišćavanje pomoću puhala za daljnju upotrebu, na primjer, za proizvodnju električne energije ili goriva za transport. Međutim, ova praksa još nije raširena u Rusiji.
• Održavanje ekosustava ribnjakazbog zasićenja vode kisikom. U stajaćoj vodi anaerobne bakterije počinju se aktivno razmnožavati pod utjecajem sunčeve svjetlosti. Kao rezultat, rezervoar se pretvara u mutnu močvaru s neugodnim mirisom. Također, zbog nedovoljne koncentracije kisika u vodi javlja se kuga ribe i drugih korisnih organizama.

Postoje 2 glavne vrste zasićenja tekućine kisikom: pod pritiskom i bez pritiska.

Prozračivanje pod pritiskom

Puhalo ili kompresor dovode komprimirani zrak kroz cijev koja doseže približno polovicu visine prozračnog tornja ili spremnika za oksidant. Protok mjehurića zraka oksidira strane tvari otopljene u vodi, a također uklanja i plinove otopljene u vodi (sumporovodik, metan, ugljični dioksid itd.). Ti se plinovi uklanjaju kroz zračni ventil smješten na vrhu stupa.

Iz kolone voda ulazi u filtar za zatrpavanje, gdje se nečistoće oksidirane zrakom neutraliziraju.

Kao rezultat, nestaje neugodan okus i miris vode.

Sl. 1. Sustav za prozračivanje pod tlakom (prozračni stup).

Prednosti:

• Kompaktna veličina ugradnje.
• Nije potrebna crpna jedinica za opskrbu potrošača vodom.
• Učinkovito uklanjanje plinova otopljenih u vodi.

Prozračivanje bez tlaka ili otvoreno

Za aeraciju bez pritiska koristi se oksidacijski spremnik sa sustavom prekida mlaza. Razina vode u spremniku regulira se senzorom razine, koji šalje signal elektromagnetskom ventilu. Ovaj ventil zatvara ili otvara cijev kroz koju se voda dovodi u spremnik.

Zrak se u vodeni stupac dovodi pomoću niskotlačnog kompresora ili puhala kroz cijev koja završava aeratorom s sitnim mjehurićima. Prolazeći kroz njega, zrak stvara mnogo malih mjehurića koji zasićuju vodu kisikom, oksidiraju nečistoće željeza i mangana.

Oksidi se, kao i u prethodnom slučaju, uklanjaju u filtru u koji pumpa iz oksidacijskog spremnika dovodi vodu.

Sl. 2. Prozračni sustav bez tlaka

Prednosti:

• Zbog dulje interakcije vode s protokom zraka u spremniku, više zagađivača se oksidira.
• Omogućuje vam stvaranje opskrbe vodom u slučaju njenog isključivanja, što je posebno važno za privatne kuće, gdje su mogući prekidi u opskrbi vodom.
• Pogodno za domove s niskim tlakom vode.

Glavni nedostatak je taj što postupak traje dugo.

Puhalice za prozračivanje vode: zahtjevi i cijena

Puhalo mora imati kombinaciju sljedećih svojstava da bi prozračivanje bilo učinkovito:

• pružaju visoke performanse s malim padom tlaka;
• nemojte kontaminirati dovedeni zrak uljnim parama;
• raditi bez zaustavljanja dulje vrijeme;
• puhalo za prozračivanje treba trošiti što manje energije, inače bi troškovi postupka bili vrlo visoki.

Sa svim tim zahtjevima najbolje se podudaraju vrtložni puhači za prozračivanje - strojevi s dinamičkim djelovanjem koji su u mogućnosti pružiti čisti protok zraka bez pulsacija tlaka kapaciteta do 2200 m3 / h i nadtlaka do 1040 mbar. Zbog svoje svestranosti mogu se nazvati i vrtložnim ventilatorima ili vrtložnim vakuumskim pumpama.

Ako trebate prozračivati \u200b\u200bvelike količine, na primjer, ribnjake za industrijski uzgoj ribe ili velike uređaje za pročišćavanje otpadnih voda, tada će možda trebati puhala većeg kapaciteta. Ovu nišu zauzimaju rotacijski puhači za prozračivanje tipa Roots koji stvaraju protok zraka do 9771 m 3 / h.

Za sustave malog volumena, kao što su prozračni tornjevi, umjesto vrtložnog puhala za plin može se koristiti suhi rotacijski lopatica kao što je Becker ili VARP Rigel. Njihova je produktivnost ograničena na 500 m 3 / h, ali nadtlak je do 2200 mbar.

Puhalo za prozračivanje vode odabire se na temelju zahtjeva tehnološkog postupka, ali ako je cijena kritična, prije svega obratite pažnju na vrtložne puhače VARP Alpha. Općenito, najpristupačnija cijena je vrtložnim puhalicama, zatim rotacijskim puhalicama, a najskuplje, ali i najsnažnije, su rotacijske puhalice.

Vrtložni puhači za prozračivanje

Vortex puhala, kojima je prozračivanje jedna od glavnih primjena, predstavljeni su u širokom rasponu veličina i imaju velik raspon cijena, što vam omogućuje odabir najučinkovitijeg stroja za vaš zadatak.

Puhalice za prozračivanje vode, koje možete kupiti u našem katalogu, predstavljaju sljedeće marke.

VARP

Ovo je nova marka na ruskom tržištu koju predstavlja široka paleta vrtložnih puhala koja udovoljavaju svim suvremenim zahtjevima za strojeve ove vrste. Glavne prednosti puhala za plin VARP:

• pristupačna cijena uz visoku kvalitetu izrade i montaže;
• trajnost, zahvaljujući upotrebi originalnih ležajeva SKF i NSK, vijek trajanja više od 20 tisuća sati neprekidnog rada;
• visoka pouzdanost osigurana je upotrebom aluminijske legure visoke čvrstoće i jednostavnim dizajnom;
• izvrsne performanse zahvaljujući modernim metodama dizajna.

Ako tražite standardnu \u200b\u200bpuhalicu za prozračivanje vode kao što je ribnjak, pogledajte seriju Alpha. Oni mogu osigurati veliki protok zraka s malim padom tlaka. Kapacitet im je do 2050 m3 / h, a nadtlak do 670 mbar.

Za duboke rezervoare ili spremnike male površine, prikladnija je serija Beta koja osigurava visoki pad tlaka do 1040 mbar i malog kapaciteta do 170 m 3 / h.

Za industrijsku primjenu, poput postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda ili velikih uzgajališta riba, potreban je snažni prozračni puhač serije Gamma. Omogućuje visoki protok zraka do 750 m 3 / h pri nadtlaku do 1020 mbar.

Busch samos

Njemačke puhalice visokih performansi, koje se često koriste za prozračivanje vode u velikim rezervoarima i uređajima za pročišćavanje kanalizacije. Njihova produktivnost je do 2640 m 3 / h, a pad tlaka u načinu kompresora do 500 mbar.

Prednosti Buschovih puhala:

• Energetski učinkoviti motori koriste se za smanjenje potrošnje energije. To se posebno odnosi na industrijska postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda, jer je prozračivanje energetski intenzivno.
• Kvaliteta njemačke opreme po niskoj cijeni, budući da je Busch odredio posebne cijene za Rusiju.
• Mogu raditi dugo bez zaustavljanja i ne zahtijevaju održavanje.
• Jednostavna instalacija u vodoravnom ili okomitom položaju.

SEKO BL

Puhači SEKO ekonomske klase udovoljavaju suvremenim zahtjevima za vrtložne puhače. Pristupačna cijena kombinira se s pouzdanošću i visokom kvalitetom uređaja. Također mogu prozračivati \u200b\u200brezervoare, pružajući velik protok zraka kapaciteta do 1110 m 3 / h pri padu tlaka do 650 mbar, i imaju brojne prednosti:

• Opremljen dvopolnim elektromotorima, koji omogućuju kontinuirani rad bez prekida.
• Širok raspon modela omogućuje vam odabir puhala i aeratora s optimalnim parametrima i ne preplaćujete snažnije puhalice ako nisu potrebni.
• Minimalna buka i vibracije zahvaljujući ugrađenim prigušivačima zvuka i bez neravnoteže.

FPZ SCL

Talijanske visokotlačne puhalice FPZ SCL stvaraju maksimalni diferencijalni tlak od 650 mbar i dostupne su u modelima s kapacitetom do 1022 m 3 / h i snagom do 22 kW. Ova puhala izvrsna je za prozračivanje ribnjaka s malim ribama, kao i velikih uređaja za pročišćavanje otpadnih voda.

Glavne prednosti:

• Koriste se samo originalni ležajevi SKF i NSK koji pružaju najmanje 25 tisuća sati neprekidnog rada.
• Niska potrošnja energije, zahvaljujući upotrebi talijanskih visoko učinkovitih elektromotora Bonora Motori.
• Još veću uštedu energije omogućuje promjenjiva regulacija frekvencije do 70 Hz, koja omogućuje precizno podešavanje performansi prema postavljenim parametrima.
• Dugotrajni rad moguć je zahvaljujući ugrađenoj zaštiti od pregrijavanja motora.

Becker sv

Još jedna marka vrtložnih puhača koji se proizvode i montiraju u Njemačkoj. Stvaraju diferencijalni tlak do 865 mbar i osiguravaju kontinuirani protok zraka kapaciteta do 1050 m 3 / h i snage do 15 kW.

Puhalice Becker koriste se za prozračivanje - za pročišćavanje i oksigeniranje vode u ribnjacima i objektima za pročišćavanje, a iako je njihova cijena viša od, na primjer, VARP ili SEKO, osvojili su izvrsnu reputaciju i vrlo su popularni u Rusiji.

Prednosti:

• Ekonomična potrošnja energije, što je najvažnije za strojeve visokih performansi.
• Potpuno bez ulja zahvaljujući upotrebi nemasnih ležajeva.
• Proizvođači jamče velike resurse - najmanje tri godine neprekidnog rada.
• Korištenje ugrađenog sustava za kontrolu brzine rotora povećava učinkovitost, povećava vijek trajanja i omogućuje vam prilagodbu performansi optimalnoj vrijednosti za svaki određeni zadatak.

Rotacijski puhači za prozračivanje

Vortex puhalo nije jedina puhala pogodna za prozračivanje vode - za veliki spremnik za prozračivanje ima smisla kupiti puhač Roots visokih performansi.

U našem katalogu postoje 2 varijante rotacijskih puhala:

• VARP Altair omogućuje protok plina do 7548 m 3 / h i nadtlak do 980 mbar.
• LUTOS DT rade s protokom do 9771 m 3 / h i diferencijalnim tlakom do 1000 mbar.

Ovi strojevi u performansama nadmašuju vrtložne strojeve, ali su skuplji. Imaju sva svojstva potrebna za uređaje prozračnih postrojenja uređaja za pročišćavanje:

1. Ekološki prihvatljivost: pumpani plin ne onečišćuju uljnom parom, jer je put protoka dinamičkom labirintnom brtvom pouzdano izoliran od ležišta za ulje.
2. Niska razina buke i vibracija.
3. Visoka efikasnost.
4. Pouzdanost i stabilne performanse.
5. Resurs rada nije manji od 100 tisuća sati.
6. Rotori su pažljivo uravnoteženi kako bi se okretali velikom brzinom i pružaju visoke performanse u malom otisku.
7. Može raditi dugo bez prekida.

Puhalice za prozračivanje otpadnih voda

Puhalice za prozračivanje dostupne su u širokom rasponu veličina, pa kako biste kupili odgovarajući model, imajte na umu da je glavna svrha prozračivanja otpadnih voda opskrba aerobnih mikroorganizama koji stvaraju mulj potrebnom količinom kisika. Kao i pružanje miješanja kako bi se stvorili uvjeti za interakciju bakterija s organskim tvarima.

Prozračivanje otpadnih voda čini 50..90% ukupnih kapaciteta koje postrojenja za pročišćavanje troše. Ovo je postupak koji troši mnogo energije, stoga se električne puhalice za prozračivanje odabiru na temelju uvjeta za optimalan rad.

Kako se provodi pročišćavanje otpadnih voda?

Postoje mnoge mogućnosti za sustave za pročišćavanje otpadnih voda. Puhalice se koriste u aerobnim sustavima za čišćenje za opskrbu aerobnih bakterija koje recikliraju organske zagađivače kisikom. Da biste razumjeli kako se odvija postupak pročišćavanja, razmotrite biološki sustav pročišćavanja s membranskom jedinicom.

Sl. 3. Biološki sustav za pročišćavanje otpadnih voda s membranskim blokom

Prvo otpadne vode ulaze u uređaj za mehanički pročišćavanje, na primjer u zamke za pijesak ili posebne mreže.

Nakon toga ulaze u homogenizator u kojem se aktivno miješaju otpadne vode različitog sastava, a zatim se pomoću tekućih pumpi premještaju u sustav biološkog pročišćavanja. Ovaj se sustav sastoji od denitrifikatora i spremnika za nitriranje za prozračivanje.

Način anoksida postavljen je u denitrifikatoru - u vodi nema otopljenog kisika, ali postoji kemijski vezan onaj u obliku nitrita i nitrata. Organsko onečišćenje sadržano u otpadnim vodama aktivira se muljem (AI) u plinovite okside i molekularni dušik. Kako bi se spriječilo taloženje mulja na dnu, u zoni anoksida ugrađena je miješalica.

Spremnik za prozračivanje važan je dio sustava pročišćavanja u kojem se odvija proces biološkog pročišćavanja. U većini slučajeva to je jednostruki ili višekomorni pravokutni spremnik izrađen od betona s hidroizolacijskim premazom kroz koji protječe otpadna voda. Kontaminirana tekućina stalno se miješa s aktivnim muljem (kolonije korisnih aerobnih mikroorganizama, bakterija i protozoa), a zrak se pumpa u spremnik. Zasićuje vodu kisikom, pružajući vitalnu aktivnost korisnih mikroorganizama, a također održava i mulj u suspenziji. Kompresori ili puhala dovode komprimirani zrak kroz vodeni stupac kako bi ga zasitili kisikom kroz aeratere s finim mjehurićima smještene na dnu spremnika za prozračivanje.

Kompresori ili puhala dovode komprimirani zrak kroz vodeni stupac kako bi ga zasitili kisikom kroz aeratere s finim mjehurićima smještene na dnu spremnika za prozračivanje.

Da bi se oksidirale organske tvari i osigurala nitrifikacija, koncentracija kisika otopljenog u vodi trebala bi biti reda 2..3 g / m 3, a koncentracija AI - reda 4..10 g / m 3.

U ovoj varijanti sustava za obradu, umjesto sekundarnog taložnika, u tanku za nitrifikacijsku prozračivanje ugrađen je blok membrana s finim porama, u kojem su odvojeni čista voda i AI.

Filtriranu vodu (permeat) pumpa za vodu dovodi u spremnik s čistom vodom, odakle se prebacuje u ultraljubičasti sustav dezinfekcije, nakon čega se isporučuje potrošaču.

Odvojeni aktivni mulj iz nitrifikatora pumpa se u denitrifikator. Da bi se uklonio fosfor, otopina željeznog klorida uvodi se u pokretni tok AI. Zahvaljujući cirkulaciji AI održava se njegova koncentracija u zoni biološkog tretmana.

Proračun puhala za prozračivanje (spremnik za prozračivanje). Kako mjerite izvedbu?

Proces aeracije odvija se u aerobnoj zoni, pa zapravo rješavamo problem kako odabrati puhalo za aeracijski spremnik.

Voda iz kanalizacije teče u aeracijske spremnike, gdje mora biti zasićena dovoljnom količinom kisika da oksidira organske tvari.

Stoga je puhalo moguće odabrati prema veličini spremnika, znajući dimenzije sustava za pročišćavanje vode, biokemijsku potrebu za kisikom (BPK) otpadne vode i njihovu prosječnu dnevnu potrošnju, moguće je odrediti potreban volumetrijski protok brzine i tlaka zraka koji će se dovoditi u spremnik za prozračivanje.

Specifična potrošnja zraka potrebna za prozračivanje:

q prozračivanje \u003d 2 L a/kh (m 3 zraka / m 3 otpadne vode),

h , m - radna dubina aeracijskog spremnika - dubina do koje je aerator uronjen;

L a , kg / m 3 - BPK otpadne vode koja se dovodi u aeracijski spremnik (0,002..0,003 kg / m 3 za gore razmatrani sustav);

k , kg / m 4 - koeficijent iskorištenja zraka, koji ovisi o omjeru površina aeratora i spremnika za prozračivanje te o omjeru između dubine i širine spremnika za prozračivanje. Primjerice, kada se zrak pumpa kroz perforirane cijevi, on iznosi samo 0,006 kg / m 4, a kada se koristi učinkovitiji sustav poroznih ploča, to je 2 puta više od 0,012 kg / m 4.

Protok zraka koji puhala dovodi u spremnik za prozračivanje je:

P = q a eracija P w (m 3 / h),

gdje P w, m 3 / h - prosječna dnevna potrošnja otpadne vode. Ako vam ovaj parametar nije poznat, tada se kao prva aproksimacija može procijeniti, znajući radni volumen spremnika za prozračivanje V rob / t 1 sat \u003d P w (m 3 / h).

Protok P a odredit će se performanse puhala. Da bi se osigurao taj protok, nekoliko puhala kapaciteta P jaradeći paralelno.

Kako odabrati puhalo za aeracijske spremnike prema vrijednosti tlaka?

Potrebni tlak određuje se na temelju dubine spremnika za prozračivanje:

p \u003d p atm + Δ p + Δ p g (mbar) ,

p atm - atmosferski tlak, približno jednak 1000 mbar;

Δ p \u003d Δ str t+ Δ str a (mbar), gdje Δ str t - gubitak tlaka kada se protok zraka pomiče od ispušne cijevi puhala do izlaza iz aeratora. Geometriju zračnih kanala treba odabrati tako da ta vrijednost ne prelazi 30..35 mbar. Δ str a - gubici tlaka u aeratorima, koji ovise o određenom modelu i navedeni su u priloženoj tehničkoj dokumentaciji, oko 15..30 mbar);

p g =ρgh je tlak vodenog sloja u spremniku za prozračivanje, gdje ρ - gustoća tekućine, g - ubrzanje gravitacije.

Dubina aeracijskih spremnika najčešće je od 1 do 7 m, stoga je potreban nadpritisak 100..800 mbar, što se dobro uklapa u raspon tlaka stvoren vrtložnim i rotacijskim puhalicama.

Poznavanje vrijednosti produktivnosti P ja i pritisak str , možete odabrati puhala za prozračivanje vode na radnoj točki pomoću kalkulatora na stranici